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最大允许误差与扩展不确定度区别

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zhjihua 发表于 2012-6-27 10:29:11 | 显示全部楼层 |阅读模式
最大允许误差与扩展不确定度区别(非概念,本质上的)。他们在应用方面有没有什么不同?
规矩湾锦苑 发表于 2012-6-27 12:42:13 | 显示全部楼层
本帖最后由 规矩湾锦苑 于 2012-6-27 12:49 编辑

  示值误差是测量设备的重要计量特性之一,示值误差是经检定/校准后获得的,最大示值误差是测量设备示值误差的最大值。
  最大允许误差是技术标准(包括检定规程和产品标准)在检定/校准前预先对测量设备提出的计量要求,是判定测量设备是否合格的依据。当测量设备的最大示值误差(计量特性)不大于最大允许误差(计量要求)时,该测量设备判定为合格。
  扩展不确定度是测量结果的可信性定量表述,描述的对象是测量结果,不能用于描述测量设备,示值误差(包括最大示值误差)描述的对象才是测量设备。所谓“测量设备的不确定度”(包括计量标准的不确定度)并不是说测量设备有什么不确定度,而是指测量设备给测量结果(检定时为检定结果)带来的不确定度分量。所以,“测量设备的不确定度”不是测量设备的计量特性,仍然属于测量结果的特性。
  因为一般情况下,测量设备均在检定合格状态下使用,其最大示值误差不会超过其最大允许误差,所以测量设备示值误差给测量结果引入的扩展不确定度不会超出其最大允许误差给测量结果引入的扩展不确定度。换句话说就是,可以用大小等于最大允许误差的测量设备最大示值误差引入的扩展不确定度表述该测量设备给测量结果引入的扩展不确定度。
  根据计量界公认的1/3原则,测量设备引入的扩展不确定度U与被测量的控制限(被测量允许的最大值与最小值之差)T的比K=U/T≤1/3~1/10,可判定该测量设备用于该被测量的测量是满足要求的。对于检定和校准,被检测量设备就是被测对象,计量标准就是使用的测量设备,只要计量标准给检定/校准结果引入的扩展不确定度与被检测量设备最大允许误差的2倍的比值,介于1/3~1/10之间,该计量标准可判定满足被检测量设备的检定/校准要求。
洪立祥 发表于 2012-7-16 16:18:11 | 显示全部楼层
回复 2# 规矩湾锦苑
请问:计量界公认的1/3原则,但是比如在给洛氏硬度计评不确定度的时候,U基本上是和示值允差一样(很接近),这种情况应该如何处理,是否有相关文件,JJF1094中5.3.1.4中好像不是很明确这种情况
规矩湾锦苑 发表于 2012-7-16 23:51:58 | 显示全部楼层
回复 3# 洪立祥

  当前,测量不确定度最高的量应该非时间频率测量莫属,甚至可达10的负15次方。硬度测量是一种非常特殊的测量活动,其测量不确定度远远低于其它量的测量,可能是当前测量不确定度最差的。
  为了提高硬度测量的不确定度,使其满足1/3原则的最低要求,洛氏硬度计检定采用了多次测量取平均值作为测量结果的方案。检定规程JJG152规定“……,在标准块的工作面上测定6点,第一点不计,其余5点均匀分布,并取其平均值。该平均值与标准块硬度值之差即为硬度计的示值误差,……”。
  我们知道以N次测量的平均值作为测量结果,其不确定度是以单次测量的测量结果不确定度的根号N分之一。本例N=5,就是说平均值的不确定度U(平均)=√5U(单)=0.45U(单)。设硬度块的允差ab和硬度计的允差ac几乎一样,ac=ab=±a。但被测对象控制限是T=2a,通过取5次测量结果的平均值作为检定结果,那么检定结果的不确定度U≈0.45a,因为1/3≈0.333,U/T=0.45a÷2a=0.225<1/3,所以使硬度计的检定也就基本上满足三分之一原则,基本上满足检定要求了。
洪立祥 发表于 2012-7-17 10:38:59 | 显示全部楼层
回复 4# 规矩湾锦苑

“平均值的不确定度U(平均)=√5U(单)=0.45U(单)”,写错了吧是不是应该写成“平均值的不确定度U(平均)=1/√5U(单)=0.45U(单)。”上面具体的意思是说不确定为0.45a/2a<1/3,是这个意思吗?哈有一个问题,在给硬度计不确定度评定时,A类基本问题不大,但是我们应该怎么引进标准硬度块的不确定度呢?(硬度块的证书只有一个均匀性)应该怎么样来分析这一块的不确定度?我看很多机构的校准项目中硬度计的不确定度都表示U=2.0%(允差为2.5%),这样合理吗?
规矩湾锦苑 发表于 2012-7-17 19:33:10 | 显示全部楼层
回复 5# 洪立祥

  呵呵,你说得对,忙乱之中我出了差错,谢谢指正。应该是:平均值的不确定度U(平均)=1/√5U(单)=0.45U(单)。具体的意思是就是为了说明硬度计检定方法满足三分之一原则,即:不确定为0.45a/2a<1/3。
  硬度块和量块一样是按其标定值(名义值+修正值)使用的。如果说硬度块有示值误差,也就是多次测量时,硬度块的“示值”偏离标定值的情况,最大偏离值就相当于硬度块的“最大示值误差”。而这正是硬度块的“均匀度”,所以硬度块就只有均匀度指标,而没有示值误差的指标了。
  硬度计的不确定度表示为相对不确定度还是绝对不确定度,应该根据检定规程对硬度计示值误差允许值的表示方法规定来确定。洛氏硬度计和里氏硬度计应该使用绝对不确定度表示,不应该带有“%”号。布氏硬度计、维氏硬度计使用相对不确定度表示,应该带有“%”号。
洪立祥 发表于 2012-7-18 14:38:30 | 显示全部楼层
回复 6# 规矩湾锦苑


    谢谢,很高应和你交流学习
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